密度的測(cè)量復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)

【摘 要】密度測(cè)量是中考物理的重點(diǎn)內(nèi)容之一。對(duì)這部分知識(shí)進(jìn)行有系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，將有利于學(xué)生理解和掌握密度測(cè)量知識(shí)，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。教師應(yīng)如何幫助學(xué)生去進(jìn)行復(fù)習(xí)呢？筆者認(rèn)為不能只局限于某一種方法，而應(yīng)從多種可能的方法中去引導(dǎo)學(xué)生，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情；同時(shí)還可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的遷移，提高學(xué)生的能力。為此，筆者就密度的測(cè)量復(fù)習(xí)教學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)，想必能起到拋磚引玉之功效。

【關(guān)鍵詞】密度 測(cè)量 復(fù)習(xí) 教學(xué)設(shè)計(jì)

密度測(cè)量是中考物理的重點(diǎn)內(nèi)容之一。我們翻開(kāi)各地中考試卷也可以清楚看到，每年總有較多的省市對(duì)該知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查，且所占比重往往在5～7分。因此，對(duì)這部分知識(shí)進(jìn)行有系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，將有利于學(xué)生理解和掌握密度測(cè)量知識(shí)，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

密度的測(cè)量可以有不同的測(cè)量方法，教師不能只局限于某一種方法，而應(yīng)從多種可能的方法中去引導(dǎo)學(xué)生，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情；同時(shí)還可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的遷移，提高學(xué)生的能力。

那么，對(duì)于這部分知識(shí)，作為教師應(yīng)如何幫助學(xué)生去進(jìn)行復(fù)習(xí)呢？這里筆者談點(diǎn)個(gè)人的一點(diǎn)嘗試。

首先應(yīng)讓學(xué)生回憶什么是密度？數(shù)學(xué)表達(dá)式如何？

學(xué)生：物體單位體積的質(zhì)量，表達(dá)式為：ρ=M/V

強(qiáng)調(diào)：密度是單位體積的質(zhì)量，但它不是質(zhì)量。密度是由物質(zhì)種類決定的，不同種物質(zhì)的密度一般不同。而質(zhì)量是由物體決定（物體可以是同種物質(zhì)組成也可以由不同種物質(zhì)組成）。

因?yàn)橹挥袕?qiáng)調(diào)才能讓學(xué)生概念清淅，理清意義。

接著提出實(shí)際問(wèn)題讓學(xué)生思考：在地質(zhì)礦探中，某地質(zhì)隊(duì)員發(fā)現(xiàn)了一塊較為奇特的礦石，欲知其密度有多大，請(qǐng)你幫他想辦法測(cè)出其密度值？寫(xiě)出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)器材、原理和操作方法。

讓學(xué)生思考設(shè)計(jì)，再取樣展示學(xué)生的設(shè)計(jì)方案：

A學(xué)生甲方案

器材：天平、量筒、水、細(xì)線

原理：ρ=M/V

操作方法：1、用天平稱出礦石的質(zhì)量。

2、往量筒中倒人適量的水記下水面所到的刻度V1。

3、用細(xì)線拴住礦石將其全部浸沒(méi)到量筒里水中記下水面所到的刻度V2。

4、根據(jù)ρ=M/V計(jì)算出礦石的密度。

B學(xué)生乙方案

器材：彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、水、細(xì)線

原理：G=Mg和ρ=M/V

操作方案：

1、用彈簧測(cè)力計(jì)稱出礦石的重力。

2、往量筒中倒人適量的水記下水面所到的刻度V1。

3、用細(xì)線拴住礦石將其全部浸沒(méi)到量筒里水中記下水面所到的刻度V2。

4先用M=G/g計(jì)算出礦石的質(zhì)量，再用ρ=M/V計(jì)算出礦石的密度。

讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)這兩種方案的異同點(diǎn)。

學(xué)生丙：兩方案中相同之處是：一采用了相同的原理；二都用了等效替代法間接測(cè)出礦石的體積。不同之處是甲同學(xué)直接用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量，而乙同學(xué)則是間接測(cè)出礦石的質(zhì)量的。

評(píng)點(diǎn)：剛才這位同學(xué)講得非常好。甲乙兩同學(xué)的方案抓住的關(guān)鍵是ρ=M/V，因只要解決了質(zhì)量和體積，則密度就不言而喻了。值得一提的是乙同學(xué)能遷移知識(shí)，靈活運(yùn)用。同學(xué)們也要學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的遷移。

繼續(xù)設(shè)問(wèn)2：上面同學(xué)的設(shè)計(jì)中都用到了量筒，想想如果沒(méi)有量筒和量杯有的是一只玻璃杯或燒杯，又該如何測(cè)呢？

學(xué)生思考，教師巡視發(fā)現(xiàn)學(xué)生有困難，此時(shí)給予適當(dāng)?shù)奶崾荆?/p>

從題中所給條件來(lái)看，要測(cè)密度應(yīng)用什么原理呢？

學(xué)生異口同聲：ρ=M/V。

請(qǐng)問(wèn)質(zhì)量如何得到？

學(xué)生：用天平測(cè)出。

礦石的體積又該怎樣得到呢？

學(xué)生面面相噓。

一個(gè)杯子裝滿水，如果我們將礦石放入其中，會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？

學(xué)生：杯子中的水會(huì)溢出。

礦石全部浸沒(méi)水中時(shí)，溢出的水的體積和礦石的體積有何關(guān)系呢？

學(xué)生：相等。

既然如此，要得到礦石的體積可以通過(guò)什么辦法得到呢？

學(xué)生：測(cè)出溢出的水的體積。

是的，這就是前面提到的等效替代的方法再運(yùn)用。請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出其測(cè)量步驟。

學(xué)生經(jīng)過(guò)教師的點(diǎn)撥后，絕大多數(shù)同學(xué)都能把測(cè)量的過(guò)程寫(xiě)出來(lái)。

問(wèn)題3如果只有一個(gè)燒杯、一把彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、水這些器材的話，你又如何測(cè)量礦石的密度呢？

學(xué)生思考之后，有一部分學(xué)生受上面方案的影響，想到先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出其重力計(jì)算出礦石的質(zhì)量；然后用上面等效法測(cè)出礦石的體積；最后用密度公式計(jì)算密度。教師對(duì)學(xué)生的這種方案既要肯定同時(shí)又要向?qū)W生詢問(wèn)是否有同學(xué)用了其它簡(jiǎn)單一點(diǎn)的辦法的？

考慮學(xué)生一時(shí)有困惑，教師可作適當(dāng)引導(dǎo)。

點(diǎn)撥：礦石的質(zhì)量可用上面的方法間接測(cè)出，那么對(duì)于體積我們是不是可以考慮用浮力知識(shí)得到呢？想想應(yīng)怎樣操作？應(yīng)注意什么呢？

經(jīng)過(guò)短時(shí)間的思索，個(gè)別學(xué)生能很快就能說(shuō)出其辦法：先稱出礦石在空氣中的重力，再稱出礦石全部浸沒(méi)水中的視重，再計(jì)算出浮力，最后利用阿基米德原理求出體積。應(yīng)注意的是不能碰到容器的底部，礦石要全部沒(méi)入水中。

總之，在密度測(cè)量的復(fù)習(xí)中，教師通過(guò)這種發(fā)散式的引導(dǎo)，可以拓開(kāi)學(xué)生的思路，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的整合遷移能力，促進(jìn)學(xué)生思維的敏捷性的提高。